Quand la Nature nous inspire

Le biomimétisme et la bioinspiration sont au cœur des technologies innovantes car ils répondent aux problématiques économiques et environnementales actuelles : allier croissance et biodiversité.

Bioinspiration : la nature, source d’imagination

Soies d’araignées ultra-résistantes, peaux d’animaux thermorégulatrices, filtres à UV, organisation d’écosystèmes urbains favorables à la biodiversité... Le Muséum découvre et décrit la diversité biologique avec à la clé de nouvelles innovations durables pour la société civile. Oui, s’inspirer du vivant donne de nouvelles idées !

Et si la société s’inspirait de la nature pour régler ses problèmes et améliorer notre quotidien ? Le vivant dispose de fabuleux avantages : il est très varié, peut optimiser son utilisation d'énergie, évolue en fonction de son environnement, a des systèmes efficaces pour recycler ses « déchets »... Pour l'humanité, confrontée à l’érosion de la biodiversité, au réchauffement climatique, à la pollution, à une folle urbanisation, copier ce génie naturel est bien utile. Le Muséum s’y emploie et ne manque pas d’atouts dans ce domaine : ses collections sont parmi les plus riches du monde, ses chercheurs créatifs, ses bases de données particulièrement prolifiques. Et, de fait, plusieurs innovations ont déjà vu le jour, auxquelles les travaux internes ont contribué : des adhésifs issus de l'observation des geckos en position verticale, des systèmes de détection de polluants basés sur des molécules fluorescentes, des méthodes de production de verre économe en énergie, inspirée des microalgues...

Afin d’impulser plus largement cette dynamique, notamment dans les champs de l’urbanisme et des matériaux, l’établissement a créé Bioinspire-Muséum en 2019.

Nous voulions lancer cette initiative pour coordonner les actions, ouvrir nos portes, mettre en place des réseaux allant de la découverte des systèmes ou substances remarquables à la mise au point de nouvelles solutions bioinspirées, en collaboration avec des partenaires externes.

Annabelle Aish, cheffe de projet Bioinspire-Muséum

À l’échelle urbaine, l’objectif est de réenchanter les villes pour les rendre plus sûres, plus agréables et plus durables. Des chercheurs travaillent par exemple sur la végétalisation des toits, en étudiant leur capacité à réduire la chaleur urbaine, réguler les eaux de pluie et favoriser la biodiversité.

La paléo-bioinspiration mise quant à elle sur les espèces éteintes, qui représentent 99 % de la diversité biologique ayant existé sur Terre. En étudiant cette variété, grâce à l’extraordinaire collection de paléontologie du Muséum, les scientifiques puisent dans une véritable bibliothèque d’idées. Savoir comment les os et les articulations de rhinocéros géants ou de dinosaures supportaient de tels poids sans rompre est par exemple riche d’enseignements en architecture ou en robotique. Et l’étude d’ailes de libellules géantes ou encore des anciens lézards planeurs pourrait éventuellement permettre d’améliorer l’efficacité de futurs systèmes de vol...

Le Muséum est copilote du projet BIOMIg avec le Centre d'études et d'expertises en biomimétisme (CEEBIOS) et EuraMaterials. L’objectif : créer un réseau entre découvreurs, inventeurs et réalisateurs pour la mise au point de biomatériaux innovants et durables, tout en valorisant les collections et la recherche du Muséum. « Dès que nous identifions une piste intéressante, comme un matériel biologique particulièrement étanche, souple, résistant ou encore filtrant, nous en parlons au sein du consortium BIOMIg, afin de connaître son applicabilité potentielle dans un cadre commercial. Et inversement, dès qu’un industriel exprime un besoin, nous tentons de trouver des convergences avec des travaux scientifiques menés par nos chercheurs, explique Jian-Sheng Sun, directeur scientifique de Bioinspire-Muséum. À travers cette démarche bidirectionnelle et réciproque, des applications diverses sont attendues dans tous les domaines. » Avec, à la clé, de nouvelles solutions technologiques compatibles avec la biosphère, mais aussi des milliers d’emplois !

Dossier rédigé en octobre 2021 pour le magazine La Girafe n°5

Le biomimétisme, la bioinspiration : c'est quoi ?

La bioinspiration est « une approche créative basée sur l'observation des systèmes biologiques », selon la définition convenue et publiée par le Comité Biomimétique de l'Organisation internationale de normalisation (ISO) en 2015. L'inspiration peut être tirée des systèmes biologiques à de multiples échelles, depuis les microorganismes jusqu'aux écosystèmes, et à travers un éventail de fonctions et de formes.

Parmi tous les concepts liés à la bioinspiration, le biomimétisme est peut-être le plus proche. En effet, ces deux termes sont souvent utilisés de manière pratiquement interchangeable. Le biomimétisme est défini par l'Organisation internationale de normalisation (ISO) comme une « philosophie et approches conceptuelles interdisciplinaires prenant pour modèle la nature afin de relever les défis du développement durable ». Dans le cadre de cette démarche, les connaissances sont tirées de la nature pour favoriser l’innovation durable.

Le Muséum a choisi de retenir le terme « bioinspiration » pour décrire ses activités inspirées par le vivant.  Pour notre institution, la bioinspiration englobe de multiples domaines : industriels et technologiques certes mais également artistiques, esthétiques et culturelles ; la bioinspiration peut inclure des utilisations directes de la nature (comme la bioassistance ou la biofabrication) ; et elle ne se limite pas à l'innovation technologique. D’après le Muséum, la bioinspiration consiste à valoriser la richesse que le monde vivant peut apporter à l'humanité sur l'ensemble du spectre du bien-être (matériel, intellectuel, émotionnel), tout en respectant les objectifs de développement durable et en contribuant, autant qu’il est possible, à la protection de la biosphère.

Pour en savoir plus, consulter le document de cadrage du projet Bioinspire-Muséum.

 

À écouter

Regarder la série vidéos sur le biomimétisme

Découvrir la série de films Nature = Futur ! sur le biomimétisme (bio-innovation et bio-inspiration).

Notes de bas de page